一種液晶顯示設(shè)備以及一種視頻圖像顯示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)，特別涉及一種液晶顯示設(shè)備以及一種視頻圖像顯示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著各地“平安城市”項(xiàng)目的建設(shè)，以城市為單位的視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)正經(jīng)歷著從點(diǎn)到面，從功能單一到智能靈活的發(fā)展和革新，曾經(jīng)系統(tǒng)前端以模擬攝像機(jī)為主的應(yīng)用模式如今正朝著以構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、整合化、智能化和高清化為目標(biāo)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控新模式全速前進(jìn)。
[0003]另外，安防監(jiān)控通常要求7X24小時(shí)持續(xù)不間斷，而且，對于一些特殊的監(jiān)控場景，如高速公路、機(jī)場、港口、地鐵、停車場、銀行、發(fā)電廠、監(jiān)獄等，可能會(huì)遇到霧天、夜晚低照度等情況，當(dāng)出現(xiàn)這些情況時(shí)，希望仍可以獲得質(zhì)量較好的視頻圖像，否則，安防監(jiān)控的功效將會(huì)大大降低。
[0004]比如，在低照度情況下，當(dāng)被攝景物的光亮低到一定程度而使得攝像機(jī)輸出的視頻信號電平低于某一閾值時(shí)，反映到監(jiān)視器的屏幕上，將會(huì)出現(xiàn)一屏很難分辨出層次的、灰暗的視頻圖像，從而無法達(dá)到安防監(jiān)控的目的。
[0005]傳統(tǒng)的解決方式是:在上述監(jiān)控場景布設(shè)具有特定功能的攝像機(jī)，如低照度攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)或具有透霧功能的攝像機(jī)等，這些攝像機(jī)會(huì)對拍攝到的視頻圖像進(jìn)行一定的質(zhì)量優(yōu)化處理，從而得到質(zhì)量較好的視頻圖像，發(fā)送給監(jiān)視器進(jìn)行顯示。
[0006]但是，每個(gè)攝像機(jī)只能對應(yīng)一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，當(dāng)有相應(yīng)需求的監(jiān)控點(diǎn)較多時(shí),則需要布設(shè)大量的具有上述特定功能的攝像機(jī)，從而極大地增加了實(shí)現(xiàn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種液晶顯示設(shè)備以及一種視頻圖像顯示方法，能夠降低實(shí)現(xiàn)成本。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0009]—種液晶顯不設(shè)備，包括:液晶驅(qū)動(dòng)|旲塊、圖像處理|旲塊和液晶顯不屏；
[0010]所述液晶驅(qū)動(dòng)模塊，用于根據(jù)接收到的視頻信號生成標(biāo)準(zhǔn)低壓差分LVDS視頻信號，并發(fā)送給所述圖像處理模塊；
[0011]所述圖像處理模塊，用于從獲取到的標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號中解析出各幀視頻圖像，分別對各幀視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化，并將優(yōu)化后的各幀視頻圖像還原為標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號，發(fā)送給所述液晶顯示屏進(jìn)行顯示。
[0012]一種視頻圖像顯示方法，包括:
[0013]液晶顯示設(shè)備根據(jù)接收到的視頻信號生成標(biāo)準(zhǔn)低壓差分LVDS視頻信號，從標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號中解析出各幀視頻圖像，分別對各幀視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化，并將優(yōu)化后的各幀視頻圖像還原為標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號，通過自身的液晶顯示屏進(jìn)行顯示。
[0014]可見，采用本發(fā)明所述方案，將對視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化的功能從前端攝像機(jī)轉(zhuǎn)移至后端液晶顯示設(shè)備，從而無需在不同的監(jiān)控點(diǎn)分別布設(shè)具有特定功能的攝像機(jī)，進(jìn)而降低了實(shí)現(xiàn)成本；而且，本發(fā)明所述方案對于多屏拼接以及一屏顯示多畫面的液晶顯示設(shè)備均適用，即具有廣泛適用性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明液晶顯示設(shè)備實(shí)施例的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為現(xiàn)有LVDS的接口時(shí)序示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明所述圖像處理單元的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本發(fā)明對某一幀視頻圖像進(jìn)行擴(kuò)展操作的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清楚、明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對本發(fā)明所述方案作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0020]圖1為本發(fā)明液晶顯示設(shè)備實(shí)施例的組成結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,包括:圖像處理豐旲塊和液晶顯不屏，另外還可進(jìn)一步包括液晶驅(qū)動(dòng)1旲塊。
[0021]液晶驅(qū)動(dòng)模塊，用于根據(jù)接收到的視頻信號生成標(biāo)準(zhǔn)低壓差分(LVDS，LowVoltage Differential Signal)視頻信號，并發(fā)送給圖像處理模塊；接收到的視頻信號可能來自于前端攝像機(jī)等；
[0022]圖像處理模塊，用于從獲取到的標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號中解析出各幀視頻圖像，分別對各幀視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化，并將優(yōu)化后的各幀視頻圖像還原為標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號，發(fā)送給液晶顯示屏進(jìn)行顯示。
[0023]其中，液晶驅(qū)動(dòng)模塊以及液晶顯示屏的功能均和現(xiàn)有技術(shù)中相同，不再贅述。
[0024]如圖1所示，圖像處理模塊中可具體包括:LVDS接收單元、圖像處理單元和LVDS發(fā)送單元。
[0025]LVDS接收單元，用于從接收到的標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號中解析出各幀視頻圖像，并發(fā)送給圖像處理單元；
[0026]圖像處理單元，用于針對每幀視頻圖像，分別進(jìn)行如下處理:根據(jù)該幀視頻圖像對應(yīng)的環(huán)境類型，按照與該環(huán)境類型相對應(yīng)的優(yōu)化算法對該幀視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化，并將優(yōu)化后的該幀視頻圖像發(fā)送給LVDS發(fā)送單元；
[0027]LVDS發(fā)送單元，用于將優(yōu)化后的各幀視頻圖像還原為標(biāo)準(zhǔn)LVDS視頻信號，并發(fā)送給液晶顯示屏進(jìn)行顯示。
[0028]其中，圖像處理單元可將默認(rèn)的環(huán)境類型作為每幀視頻圖像對應(yīng)的環(huán)境類型。
[0029]或者，如圖1所示，圖像處理模塊中還可進(jìn)一步包括:設(shè)置單元，用于接收用戶設(shè)置的環(huán)境類型，并發(fā)送給圖像處理單元；相應(yīng)地，圖像處理單元可將最新接收到的環(huán)境類型作為每幀視頻圖像對應(yīng)的環(huán)境類型。
[0030]在實(shí)際應(yīng)用中，如果圖1所示液晶顯示設(shè)備僅適用于一種環(huán)境類型，如霧天，即只能對該種環(huán)境類型下拍攝到的視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化，那么則可將該環(huán)境類型作為默認(rèn)的環(huán)境類型。
[0031]如果圖1所示液晶顯示設(shè)備不僅適用于一種環(huán)境類型，如可適用于霧天、低照度、光線對比度強(qiáng)烈等多種不同的環(huán)境類型，那么，可由用戶根據(jù)當(dāng)前的實(shí)際情況，設(shè)置當(dāng)前的環(huán)境類型。
[0032]如，當(dāng)前為低照度的情況，那么用戶可通過設(shè)置單元通知圖像處理單元當(dāng)前的環(huán)境類型為低照度，相應(yīng)地，圖像處理單元會(huì)按照低照度對應(yīng)的優(yōu)化算法對隨后接收到的各幀視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化。
[0033]如果當(dāng)前情況包括了多種不同的環(huán)境類型，如霧天和低照度，那么用戶可通過設(shè)置單元通知圖像處理單元當(dāng)前的環(huán)境類型為霧天和低照度，相應(yīng)地，圖像處理單元可依次按照霧天和低照度對應(yīng)的優(yōu)化算法對隨后接收到的各幀視頻圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化，即分別對每幀視頻圖像進(jìn)行兩次圖像質(zhì)量優(yōu)化。
[0034]另外，如果當(dāng)前情況很好，不需要進(jìn)行圖像質(zhì)量優(yōu)化，那么用戶可通過某種方式向圖像處理模塊發(fā)出關(guān)閉指令，使得圖像處理模塊不再工作，從而簡化處理流程。
[0035]可在圖像處理單元中預(yù)先設(shè)置好不同的環(huán)境類型分別對應(yīng)的優(yōu)化算法，具體采用何種優(yōu)化算法可根據(jù)實(shí)際需要而定，本發(fā)明所述方案中不作限定，可以是任意可行的優(yōu)化算法，如當(dāng)環(huán)境類型為低照度時(shí)，可采用直方圖均衡算法。
[0036]在實(shí)際應(yīng)用中，圖像處理模塊可通過現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA，F(xiàn)ieldProgrammable Gate Array)芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0037]大尺寸的顯示面板通常使用的顯示標(biāo)準(zhǔn)接口為7:1的低壓差分標(biāo)準(zhǔn)接口，由視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(VESA,Video Electronics Standards Associat1n)定義，液晶顯不屏上的每一個(gè)像素均由紅、綠、藍(lán)(RGB)三個(gè)元素組成，可構(gòu)成液晶顯示屏上所有可能的顏色。
[0038]圖2為現(xiàn)有LVDS的接口時(shí)序示意圖。如圖2所示，在一個(gè)像素時(shí)鐘內(nèi)，每根LVDS通道上傳輸7bit數(shù)據(jù)，相應(yīng)地，LVDS接收單元實(shí)現(xiàn)LVDS視頻信號接收的方式可為:先用鎖相環(huán)(PLL，Phase Locked Loop)將像素時(shí)鐘7倍頻率得到線速率時(shí)鐘clk_x7，之后利用該時(shí)鐘對LVDS_Clock和LVDS_Channel上的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣，針對采樣得到的串行數(shù)據(jù)，根據(jù)時(shí)鐘格式“1100011”識別出當(dāng)前和前一個(gè)像素，并進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換，獲取正確的對齊后的數(shù)據(jù)；類似地，LVDS發(fā)送單元實(shí)現(xiàn)LVDS視頻信號發(fā)送的方式可為:利用線速率時(shí)鐘clk_x7，將時(shí)鐘格式“11000111”當(dāng)做一根獨(dú)立的數(shù)據(jù)線，和其它LVDS_Channel上的并行數(shù)據(jù)一同發(fā)送即可。
[0039]另外，圖3為本發(fā)明所述圖像處理單元的組成結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，包括:預(yù)處理子單元、優(yōu)化子單元和后處理子單元，對應(yīng)于不同的環(huán)境類型，這三個(gè)子單元的具體功能也可能會(huì)有所不同。
[0040]以下以環(huán)境類型為霧天為例，對上述各子單元的功能進(jìn)行說明。
[0041]I)預(yù)處理子單元，用于針對每幀視頻圖像，分別將該幀視頻圖像從RGB三元色轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr色彩空間，并獲取該幀視頻圖像的視頻參數(shù)，連同去除了無效信息的該幀視頻圖像一起發(fā)送給優(yōu)化子單元。
[0042]由于預(yù)處理子單元接收到的每幀視頻圖像中的每個(gè)像素均由RGB三個(gè)元素組成，而去霧算法通常是基于YCbCr色彩空間的，因此，需要將每幀視頻圖像分別從RGB三元色轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr色彩空間。
[0043]另外，針對每幀視頻圖像，還可分別進(jìn)行如下處理:獲取該幀視頻圖像的視頻參數(shù)，如視頻格式、視頻幀總行數(shù)、有效行數(shù)、每行總像素點(diǎn)數(shù)、有效像素點(diǎn)數(shù)等，并去除該幀視頻圖像中的無效信息，即保留有效信息，如有效行、有效像素點(diǎn)等。
[0044]2)優(yōu)化子單元，用于針對每幀視頻圖像，分別根據(jù)該幀視頻圖像的視頻參數(shù)，對該幀視頻圖像進(jìn)行去霧處理，并將去霧處理后的該幀視頻圖像發(fā)送給后處理子單元。
[0045]優(yōu)化子單元具體采用何種去霧算法來進(jìn)行去霧處理可根據(jù)實(shí)際需要而定，較佳地，可采用延時(shí)較小的去霧算法。
[0046]針對每幀視頻圖像，優(yōu)化子單元可根據(jù)每幀視頻圖像的霧化程度，自適應(yīng)地確定所需采用的去霧強(qiáng)度，并按照確定的去霧強(qiáng)度對每幀視頻圖像進(jìn)行去霧處理；或者，獲取用戶通過設(shè)置單元設(shè)置的去霧強(qiáng)度，并按照最新獲取的去霧強(qiáng)度對每幀視頻圖像進(jìn)行去霧處理；即可以采用自適應(yīng)調(diào)節(jié)和手動(dòng)調(diào)節(jié)兩種方式。
[0047]3)后處理子單元，用于針對每幀視頻圖像，分別將該幀視頻圖像從YCbCr色彩空間恢復(fù)為RGB三原色，并將恢復(fù)后的視頻圖像發(fā)送給LVDS發(fā)送單元。
[0048]后處理子單元的功能與預(yù)處理子單元的功能相對應(yīng)，將視頻圖像從YCbCr色彩空間恢復(fù)為RGB三原色。
[0049]另外，預(yù)處理子單元還可進(jìn)一步用于，在將一幀視頻圖像發(fā)送給優(yōu)化子單元之前，確定該幀視頻圖像的分辨率是否符合預(yù)定要求，如果否